Высоковольтный предохранитель

(1 Ю (111 Збв Н 01 Н 8 /42 ВСОЮЗ," ."й) В". 1ТЙ:ИЙ"" :.,"1ЯЦБЯМЫЕ;. ЗОБР НИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ плом в вка,нн Вюл. У 39ев, А,Н.филимоно набатия,ставаниое делени Революции всесоого проектно- учно-исследоваэнергетических их сетей "Энергорадский политех- . И.И.Калинина ие ст 2905691, 980,(54)(57).НИТЕЛЬ, с из изоляци тными колГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Северо"ЗападиОрдена Октябрьскойюзного государственнизыскательского и нательского институтасистем и электрическсетьпроект" и Ленингнический институт им(56) 1. "Электрическ1978, 9 4, с. 46,2, Заявка ФРГ Укл. Н 01 Н 85/42, 1 ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ ПРЕДОХРА- ержащнй трубчатый корпус нного материала с контакчками, размещенными на ег орцах, камеру сжатияорой расположена плав заполненную элегазом и размеще ую в трубчатом корпусе, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью расширения области применения, он с жен другой идентичной камерой сж заполненной элегазом с плавкой в кой и соплом, механизмом для мех ческого разрушения плавких вставок, выхлопным отсеком с отверстием, заглушками и датчиками давления, причем выхлопной отсек размещен между камерами сжатия так, что его,стенки являются днищами камер сжатия, сопла с заглушками размещены в днищах камер сжатия и механически связаны с датчиками давления.2. Предохранитель по и. 1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен герметичным кожухом, заполненным элегазом, в который заключен трубчатый корпус.1 11204Изобретение относится к электротехнике и касается конструкции элегазовцх предохранителей высокого напржкекия.В настоящее время в сетях напряжением до 35 кВ широко применяютплавкие предохранители.Известны стреляющие предохранители на 35 и 110 кВ 1 3.Однако при срабатывании эти пре- Одохранители выбрасывают в окружающеепространство раскаленные газы, причемрона выхлопа оказывается достатонно большой, в результате чего размерыраспределительного устройства существенно возрастают.Наиболее близким к предлагаемомуявляется высоковольтный предохранитель, содержащий трубчатый корпусиэ изоляционного материала с контактными колпачками, размещенными на еготорцах, камеру сжатия с соплом, в ко"торой расположена плавкая вставка,заполненную элегаэом и размещеннуюв трубчатом корпусе Г 2 325Однако для известного высоковольтного предохранителя характерна нечеткость работы дугогасительного уст-.ройства предохранителя при малых токах, так как при малых токах в дуговом промежутке камеры сжатия выделяется небольшая энергия, из-за чегоэлегаз в ней нагревается недостаточно н вытекает через открытое сопло втечение всего полупериода, вследствие чего устройство не срабатывает 5при малых токах.Кроме того, при наличии постояннооткрытого сопла невозможно обеспечить(при заданном нижнем пределе отключаемого тока) больное значение верх внего предела отключаемого тока, таккак увеличение сечения сопла приводитк соответствующему увеличению нижнегопредела отключаемого тока, а при наличии постоянно открытого сопла 45(при заданном диапазоне отключаемыхтоков) высокую интенсивность элегаэового дутья, необходимую при весьма вы.соких напряжениях,Прн напряжениях свыше 110 кВ дуго гасительное устройство е одним соплом(одноразрывное) не может надежноработать, поэтому известнцй нредохра"китель пригоден только для ограниченных диапазонов как но току, так.и 55по напряжению.Цель изобретения - расширение области применения предохранителя. 24 2Поставленная цель достигается тем, что высоковольтный предохрайитель, содержащий трубчатый корпус из изоляционного материала с контактными колпачками, размещенными на его торцах, камеру сжатия с соплом, в которой расположена плавкая вставка, заполненную элегазом и размещенную в трубчатом корпусе, снабжен другой идентичной камерой сжатия, заполненной элегазом с соплом и плавкой вставкой, механизмом для механического разрушения плавких вставок, выхлопным отсеком с от" верстием, заглушками и датчиками давления, причем выхлопной отсек размещен между камерами сжатия так, что его стенки являются днищами камер сжатия, сопла с заглушками размещены в днищах камер сжатия и механически связаны с датчиками давления.Кроме того, высоковольтный предохранитель может быть снабжен герметичным кожухом, заполненным элегазом, в который заключен трубчатый корпус.На фнг. 1 изображена принципиальная схема высоковольтного предохранителя; на фиг. 2 - .средняя часть, предохранителя с выхлопным отсеком и нзоляционными перегородками; на фнг. 3 - высоковольтный предохранитель с герметичным кожухом. Основным элементом высоковольтного предохранителя является патрон (фнг, 1), образованный двумя механически прочнюв трубками 1 н 2 нэ твердого изоляционного материала, армированными с внутренней стороны слоями 3 н 4 нэ дугостойкого изоляционного материала, например фтороияаста.3 средней части патрона предохраннтеля трубки 1 и 2 жестко сочлененц с корпусом выхлопного отсека 5. Про" тнвеположнце концы трубок 1 и 2 опрессованы металлическими контактными колпачками 6 н 7 с донышками 8 и 9, колиачки и донышки являются внешними контактами патрона предохранителя.На донышках с внутренней стороны предусмотрены контактодержатели 10 и 11 плавкнх вставок 12 и 13, противоположные концы которых связаны с устройствами И и 15 для механического разрушения не перегоревшей плавкой вставки и укреплены в контактодержателях 16 и 1, установленных на заглушках 18 и 19. Внутренние полости трубок 1 и 2 являются камерамр 20 и 21 сжатия.Ф 11204 ем оставшаяся часть вставки, 12 сгора" ет и в камере 20 сжатия также начинается повышение давления (с незначительным запаздыванием по сравнению с камерой 21 сжатия. эПри больших аварийных токах плавкие вставки объязательно перегорают в обеих камерах.Дальнейшая работа предохранителя после нерегорания плавкой встаВки в 1 е обеих камерах происходит следующим образом.Усилия Р дР 1, действующие на вспо- могательные поршни 30 и 31, через двухзвеиные рычаги 32, ЗЗ и 34, 35 И передаются на захваты 36 и 32.Эти усилия стремятся повернуть. захваты и освободить тягу, составлен. ную из рычагов 38-40. Но этому ос.вобождению препятствуют пружины 41 20 и 42. И только тогда, когда давление в камерах сжатия достигает вполне определенной величины, достаточной для надежного гашения дуги, усилия Г становятся достаточными, чтобы пре одолеть усилия пружин 41 и 42.В этом случае захваты 36 н 32 освобождают тягу (рычаги 38-40).Под совместным действием пруаин 41 и 42 тяга (рычаги 38-40) переме- ЗО щается вправо ипереводит рычаги 22 и 28 упора из жесткого состояния в нежесткое.Под действием сил внутреннего давления в камерах 20 и 21 сжатия на заглушки 18 и 19 последние не удерживаются более жестким упором и выдавливаются в выхлопной отсек 26.С этого мо" мента из камер 20 и 21 сжатия через сопла 22 и 23 начинается элегазовое дутье, обеспечивающее надежное гашение дуг, возникших в камерах сжатия, при перегорании плавкнх вставок 12 и 13.Пружины 41 и 42, таким образом, выполняют двойную функцию: обеспечивают уставку давления (при котором происходит открытие сопл), зависящую от натяга пружин, и через тягу воздействуют на упор и переводят его иэ жесткого состояния в нежесткое, приводя, таким образом, в действие дугогасительное устройство предохра" нителя.Горячие газы, вытекающие в процессе гашения дуги из камер 20 и 21 сжатия попадают из выхлопного отсека 26 (фиг, 2) во внешний герметичный объем 45, где смешиваются с элегазом, содержащимся в объеме 45, и охлаждаются.Таким образом, горячие газы при срабатывании предохранителя в окружающее пространство не попадают, что позволяет существенно сократить размеры распределительного устройства,В герметическом внешнем объеме может быть размещен как один высоковольтный предохранитель, так и блок из нескольких автоматически заменяемых с помощью переключателя высоковольтных предохранителей. Предлагаемые высоковольтные предохранители могут найти широкое применение в распределительных сетях 110-220 кВ и, в частности, для защиты понижающих силовых трансформаторов и измерительных трансформаторов напряжения.